画像形成装置
【課題】小型化が可能で、かつトナーの飛び散りによる画像品位の低下を防ぐことのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】トナー像が片面に定着されたシートＰを反転させて再度、転写部５４に搬送する際、第１湾曲部Ｒ１を通過したシートを第２湾曲部Ｒ２によって第１湾曲部Ｒ１と逆方向に湾曲させながら案内することにより、第１湾曲部Ｒ１を通過する際、シートＰに生じたカールの矯正を行う。さらに、第３湾曲部Ｒ３の曲率半径を、第３湾曲部Ｒ３を案内される際、シートＰに生じるカールの量を小さくしてシートを転写部５４を経て定着部５５に向かわせるように設定する。
【解決手段】トナー像が片面に定着されたシートＰを反転させて再度、転写部５４に搬送する際、第１湾曲部Ｒ１を通過したシートを第２湾曲部Ｒ２によって第１湾曲部Ｒ１と逆方向に湾曲させながら案内することにより、第１湾曲部Ｒ１を通過する際、シートＰに生じたカールの矯正を行う。さらに、第３湾曲部Ｒ３の曲率半径を、第３湾曲部Ｒ３を案内される際、シートＰに生じるカールの量を小さくしてシートを転写部５４を経て定着部５５に向かわせるように設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に片面に画像が形成されたシートを反転させ、シートの裏面に画像を形成するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置において、シートに画像を形成する際は、まず画像形成部にて形成されたトナー像を転写部にてシートに転写するようにしている。そして、この後、定着部によってトナー像を加熱、加圧してシート上にトナー像を定着させることによりシート上に画像を形成するようにしている。
【０００３】
ところで、このような画像形成装置としては、トナー像が片面に定着されたシートを反転させて転写部に再度搬送するための再搬送通路を備えたものがある。そして、シートの両面に画像を形成する際には、片面に画像が形成されたシートを反転させて、転写部に再度搬送することにより、シートの裏面に画像を形成する、自動両面機能を有するものがある。
【０００４】
図６は、このような自動両面機能を有する画像形成装置の一例であるプリンタの概略構成を示す図である。
【０００５】
図６において、１００は有機感光体ドラム、２００はレーザスキャナである。そして、帯電手段２０１により一様に帯電された有機感光体ドラム表面にレーザスキャナ２００によって画像情報に応じたレーザ露光が行われることにより、有機感光体ドラム表面には静電潜像が形成される。さらに、この静電潜像は、現像器３００により現像されてトナー像となる。
【０００６】
一方、このようなトナー像形成タイミングに合せてシート給送部９００により、シートＰが有機感光体ドラム１００と転写ローラ４００とにより構成される転写部に搬送される。そして、転写ローラ４００にトナーと逆極性のバイアスが印加されることにより、転写部を通過する際に、有機感光体ドラム上のトナー像がシートＰの第１面上に転写される。
【０００７】
次に、このように第１面にトナー像が転写されたシートＰは、定着部５０１を構成する加熱ローラ５００及び加圧ローラ５５０によって加熱及び加圧されることにより、トナー像の定着が行われる。ここで、この後、シートＰの第２面に対して画像形成が行われる場合には、シートＰは第１面に画像が形成されたシートを反転させて、画像形成部（転写部）に再度搬送するための反転ユニット６００に案内される。そして、この反転ユニット６００により印字面である第１面の反転が行われた後、シートＰは転写部に再度搬送され、シートＰの２面目（裏面）にトナー像が転写された後に排出される。
【０００８】
ところで、このような構成のプリンタでは、反転ユニット６００内でシートＰを反転させることが可能であるため、画像形成途中のシートＰは一部といえども機外に突出することはない。しかし、このような構成の場合、反転ユニット６００内の再搬送通路Ｒは、少なくともシートカセット９０１の長さ以上になるため、両面印字を行った際のファースト・プリントアウト・タイム（ＦＰＯＴ）が長くなる。また、設置占有面積が大きくなるため、個人向けのプリンタには適さない。
【０００９】
そこで、例えばシートの排出部付近に配置された排紙ローラを正逆転可能な構成とし、排紙口からシートの一部を露出させた後に、シートを排出方向とは逆方向に搬送させて、シートの両面に画像を形成する方式が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
図７は、このような従来の画像形成装置の構成を示すものであり、図７において、５１は有機感光体ドラム、５２は不図示の半導体レーザ、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ等からなるレーザスキャナである。そして、不図示の帯電手段により一様に帯電された有機感光体ドラム上にレーザスキャナ５２によって画像情報に応じたレーザ露光が行われることにより、有機感光体ドラム上には静電潜像が形成される。さらに、この静電潜像は、現像器５３により現像されてトナー像となる。
【００１１】
一方、このようなトナー像形成タイミングに合せてシート給送部７０及び給紙搬送ローラ５４によりシートＰが有機感光体ドラム５１と転写ローラ５５とにより構成される転写部に搬送される。そして、転写ローラ５５にトナーと逆極性のバイアスが印加されることにより、転写部を通過する際、有機感光体ドラム上のトナー像がシートＰの第１面上に転写される。
【００１２】
次に、このように第１面上にトナー像が転写されたシートＰは、転写搬送ガイド５６により加熱ローラ５７及び加圧ローラ５８を備えた定着部７１に案内される。そして、加熱ローラ５７及び加圧ローラ５８に挟持搬送されて加圧及び加熱されることにより、トナー像が定着される。
【００１３】
ここで、自動両面画像形成（印字）の場合に、シートＰは、シート後端が排紙ローラ５９に挟持されている状態で一時停止されると共に、フラッパ６０の回動動作及び排紙ローラ５９の逆転により反転パス６１に案内される。そして、反転パス６１を経由した後、シートＰは、再び給紙搬送ローラ５４を通過して転写部に案内され、さらに転写ローラ５５により２面目の画像が転写された後に定着部７１により定着され、この後、排紙ローラ５９により排紙トレイ６９上に排出される。
【００１４】
ところで、このような画像形成装置の場合に、自動両面画像形成（印字）を行う際には、１面目の画像定着後にシートＰの一部が排紙トレイ６９に突出した後に、装置内に取り込まれる動作が行われる。つまり、反転動作が排紙トレイ上で行われる。そして、このように反転動作を排紙トレイ上で行うことにより、反転経路の一部が省略されると共に、カセット長とは関係しない方向にシートが案内される。
【００１５】
これを図６に示す構成のプリンタと比較すると、大幅に短い経路でシートＰを、転写部に再度案内することが可能になる。これにより、装置の小型化、低コスト化が可能になると共に、シートの搬送スピードが同等であれば、図６に示した構成と比較して大幅に短い時間で両面に画像が形成されたシートの出力が可能になる。
【００１６】
また、図７に示された構成の画像形成装置は、給紙から転写、定着までのシート搬送路をシートの設置面、もしくはカセット設置面に対し略直交する方向としたことで、搬送距離を短く設計することができると共に、小型化が可能になる。これに対し、図６に示した構成の画像形成装置（プリンタ）は、給紙から転写、定着までの搬送路を短く設計しても、設置面積や装置の小型化には、ほとんど寄与しない。
【００１７】
【特許文献１】特開２００１−２０６５９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
ところで、図７に示す従来の画像形成装置の場合、反転搬送ローラ６２等を備えた反転パス６１は、湾曲部Ｒ１０，Ｒ２０を有している。これにより、定着後、比較的高温な状態のシートＰが反転パス６１を一方向に通過すると、反転パス６１の湾曲部Ｒ１０，Ｒ２０に沿ったカール（クセ）が付き易い。
【００１９】
ここで、このように反転パス６１の湾曲部Ｒ１０，Ｒ２０と同方向のクセがシートの先端領域についた場合の問題点について、図８を用いて説明する。
【００２０】
図８は、図７における転写〜定着領域の拡大図である。図８において、矢印ｄ１は有機感光体ドラム５１と転写ローラ５５とにより形成される転写部（転写ニップ）を通過するシートＰの進行方向、矢印ｄ２は加熱ローラ５７及び加圧ローラ５８により形成される定着ニップを通過するシートＰの進行方向を表している。また、転写搬送ガイド５６は、シートＰの２つの進行方向ｄ１，ｄ２を結ぶ曲面を有しており、転写後のシートＰは転写搬送ガイド５６に沿って定着部７１に案内される。
【００２１】
ここで、１面目の定着後に反転パス６１を通過する際、シートＰはトナー転写面が凸になる方向にカールすると共に定着ニップへの突入直前までは、トナー転写面が凸になる形状を維持して搬送される。つまり、定着ニップ突入直前におけるシートＰは、Ｐ１で示した破線の姿勢をとる。
【００２２】
そして、この後、定着ニップに突入すると、定着部７１による搬送の影響を強く受けるため、シートＰの先端部は、定着ニップに突入した瞬間に、その剛性（コシ）により、Ｐ２で示した実線の姿勢に変化する。つまり、シート先端付近は、矢印αで示した方向に瞬間的に姿勢を変える。そして、このように瞬間的に姿勢を変える際、そのときの衝撃によりシート上の未定着トナーが飛び散る場合があり、これにより画像品位が低下するという問題があった。
【００２３】
なお、このような定着前でのトナー飛び散りを低減させる方法として、例えば、図７に示す排紙ローラ５９の近傍に不図示のカール矯正部を配置させ、定着直後、シートＰに対して反転パス６１の湾曲方向と逆向きのカール付けを行うようにしている。しかし、このようにカール矯正部を設けても、シートＰは、既述したように定着直後の比較的温度の高い状態で連続して一定方向の湾曲面を通過するため、湾曲面に倣う方向のカール付けがなされてしまう。
【００２４】
なお、図６に示すように転写と定着との間の距離を長くとり、かつ転写位置でのシート搬送方向と定着位置でのシート搬送方向が成す角度を小さくすることで、定着ニップにシート先端が突入した際のショックを和らげることができる。しかし、このような構成では、既述したように転写と定着との間の距離を短縮化することができない。
【００２５】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、小型化が可能で、かつトナーの飛び散りによる画像品位の低下を防ぐことのできる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明は、画像形成部と、前記画像形成部にて形成されたトナー像をシートに転写する転写部と、前記転写部により転写されたトナー像をシートに定着させる定着部と、シートの両面に画像を形成する際、前記トナー像が片面に定着されたシートを反転させて再度、前記転写部に搬送するための再搬送通路を備えた画像形成装置において、前記再搬送通路は、前記片面にトナー像が定着されたシートを湾曲させながら案内する第１湾曲部と、前記第１湾曲部のシート搬送方向下流に設けられ、前記シートを前記第１湾曲部と逆方向に湾曲させながら案内する第２湾曲部と、前記第２湾曲部のシート搬送方向下流に設けられ、前記シートを前記第１湾曲部と同方向に湾曲させながら案内して、前記転写部に向かわせる曲率半径が前記第１湾曲部の曲率半径よりも大きい第３湾曲部と、をすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のように、再搬送通路を搬送する際に、シートに生じたカールの矯正を行うことができる。そして、カール量を小さくしてシートを転写部を経て定着部に向かわせるようにしたため、装置の小型化が可能であり、トナーの飛び散りによる画像品位の低下を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００２９】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図である。
【００３０】
図１において、５０はレーザビームプリンタ、５１はレーザビームプリンタ本体（以下、プリンタ本体という）である。このレーザビームプリンタ５０は、画像形成部５２と、画像形成部５２にシートＰを給送するシート給送装置５３と、シートＰにトナー像を転写する転写部５４とを備えている。また、転写部５４にて転写されたトナー像をシートＰに定着させる定着部５５を備えている。
【００３１】
ここで、画像形成部５２は、像担持体である有機感光体ドラム１、現像器３、感光体ドラム１の表面を露光して感光体ドラム上に静電潜像を形成するレーザスキャナ２と、不図示の帯電ローラ等を備えている。また、シート給送装置５３はシートＰを積載する給紙トレイ５３ａと、給紙トレイ上のシートＰを１枚ずつ給送する給送ローラ５３ｂを備えている。
【００３２】
転写部５４は、有機感光体ドラム１と、有機感光体ドラム１に圧接して転写ニップを形成すると共に、この転写ニップをシートＰが通過する際、感光体ドラム１上のトナー画像をシートＰに転写する転写ローラ５により構成されている。
【００３３】
なお、矢印ｄ１は転写ニップを通過するシートＰの進行方向、矢印ｄ２は定着ニップを通過するシートＰの進行方向を表している。また、６は転写搬送ガイドであり、この転写搬送ガイド６は、シートＰの２つの進行方向ｄ１，ｄ２を結ぶ湾曲部Ｒ４を有している。そして、転写後のシートＰ、又は第１面に画像が形成された後に反転されて２面目にトナー像が転写されたシートＰは、この転写部５４と定着部５５の間のシート搬送経路を構成する湾曲した転写搬送ガイド６に沿って定着部５５に案内されるようになっている。
【００３４】
次に、このように構成されたレーザビームプリンタ５０における画像形成動作について説明する。
【００３５】
画像形成動作が開始されると、まず有機感光体ドラム１は矢印方向に回転し、不図示の帯電ローラによって所定の極性、所定の電位に一様に帯電される。そして、表面が帯電された後の有機感光体ドラム１に対し、レーザスキャナ２のレーザ発光部から画像情報に基づいてレーザ光Ｌが照射され、有機感光体ドラム１上には静電潜像が形成される。次に、この静電潜像は、現像器３により現像されてトナー像として可視化される。
【００３６】
一方、このようなトナー像形成動作に並行して給紙トレイ５３ａに積載収納されているシートＰが、給送ローラ５３ｂにより送り出された後、レジストローラ４に搬送される。そして、このようにレジストローラ４に搬送されたシートＰは、レジストローラ４により斜行が補正された後に有機感光体ドラム１上に形成される潜像とのタイミングをとって転写部５４に搬送される。この後、この転写部５４にて感光体ドラム上に形成されたトナー像が転写ローラ５によりシートＰ上の所定位置に転写される。
【００３７】
次に、このようにトナー画像が転写されたシートＰは、加熱ローラ７及び加圧ローラ８を備えた定着部５５に搬送され、この定着部５５において、未定着トナー像が加熱・加圧されてシート表面に定着される。
【００３８】
なお、本レーザビームプリンタ５０は、シートＰへの両面印字を行う両面プリントモードと、片面（１面）にのみ印字を行う片面プリントモードを備えている。そして、片面プリントモードの場合には、片面に転写されたトナー像に対する定着処理の後に、シートＰは正逆転可能な排出ローラ９によりプリンタ本体上面に設けられた排出トレイ１９上に排出される。
【００３９】
また、両面プリントモードの場合には、片面に転写されたトナー像に対する定着処理の後、シートＰは、まずシート後端が排紙ローラ９に挟持されている状態で一部が排出トレイ１９上に送り出された後に一時停止される。続いて、シートＰは、フラッパ１０の回動動作と排紙ローラ９の逆転により再搬送通路である反転パス２１に案内され、反転パス２１を経由して再びレジストローラ４に達する。
【００４０】
次に、シートＰは、レジストローラ４により斜行が補正された後に転写部５４に案内されて転写ローラ５により２面目のトナー像が転写され、この後、定着部５５によりトナー像が定着される。そして、このようにトナー像が定着された後、シートＰは、排紙ローラ９により排紙トレイ１９上に排出される。
【００４１】
ところで、このように２面目の画像が形成される際に、１面目に画像が形成されたシートＰを案内する反転パス２１は、図２に示すように１面目の印字面が凹になる向きに湾曲した第１湾曲部Ｒ１を有している。
【００４２】
また、反転パス２１は、第１湾曲部Ｒ１のシート搬送方向下流に設けられ、印字面が凸になる向きに湾曲した、即ち第１湾曲部Ｒ１と逆方向に湾曲した第２湾曲部Ｒ２を有している。さらに、反転パス２１は、第２湾曲部Ｒ２の下流に設けられ、転写部５４に向ってシートＰの向き変える向きに湾曲した、即ち第１湾曲部Ｒ１と同方向に湾曲した第３湾曲部Ｒ３を有している。
【００４３】
また、第２湾曲部Ｒ２と第３湾曲部Ｒ３との間には転写部５４から離れる方向に傾斜したシート搬送経路２１ａが設けられており、このシート搬送経路２１ａには中継搬送ローラ対２２が設けられている。そして、第２湾曲部Ｒ２を通過したシートＰは、この中継搬送ローラ対２２により矢印Ａに示すように鉛直方向に対し角度θをもってプリンタ本体５１の外側に向って搬送される。
【００４４】
ここで、このようにシートＰをシートの搬送方向に進むに連れてプリンタ本体５１の外側に向って斜めに搬送することにより、第３湾曲部Ｒ３の曲率半径は、プリンタ本体５１の外形寸法範囲内で略最大の半径を取ることが可能になる。
【００４５】
そして、このように反転パス２１を構成することにより、反転パス２１に搬送されたシートＰは、先ず１面目の印字面が凹になる向きの第１湾曲部Ｒ１、及び印字面が凸になる向きの第２湾曲部Ｒ２を経由した後、中継搬送ローラ対２２により搬送される。
【００４６】
ここで、このように第１湾曲部Ｒ１を通過した後、シートＰが湾曲方向が逆向きとなる第２湾曲部Ｒ２を通過することで、カールの緩和が行われる。つまり、シートＰが反転パス２１を通過する際、第１湾曲部Ｒ１を通過したシートＰを第２湾曲部Ｒ２によって第１湾曲部Ｒ１と逆方向に湾曲させながら通過させることにより、第１湾曲部Ｒ１を通過する際、シートＰに生じたカールの矯正を行うことができる。
【００４７】
次に、第２湾曲部Ｒ２を通過したシートは、中継搬送ローラ対２２により矢印Ａに示す様に鉛直方向に対し角度θをもってシートの搬送方向に進むに連れてプリンタ本体５１の外側に向って搬送され、この後、第３湾曲部Ｒ３を通過する。
【００４８】
ここで、既述したように第３湾曲部Ｒ３の曲率半径は、プリンタ本体５１の外形寸法範囲内で略最大の半径となっている。これにより、１面目の印字面が凹になる方向のカール付け、即ち２面目のシート搬送時に、転写搬送ガイド６の湾曲部Ｒ４の湾曲方向と逆方向となる向きのカール付けを少なくすることができる。
【００４９】
そして、このように転写搬送ガイド６の湾曲方向と逆方向となる向きのカール付けを少なくすることにより、シートＰの定着部５５の定着ニップ突入直前における姿勢は、既述した図８に示すＰ１で示した破線の姿勢よりもカールの量が少ない姿勢となる。
【００５０】
この結果、この後、シートＰが定着ニップに突入しても、定着部５５による搬送の影響を強く受けることがなくなり、定着ニップに突入した瞬間の剛性（コシ）による姿勢の変化も少なくなる。この結果、２面目にトナー像が転写されたシートＰの先端が定着ニップに突入した瞬間におけるトナー飛び散りを大幅に低減することができる。
【００５１】
このように、第１湾曲部Ｒ１を通過したシートＰを、第２湾曲部Ｒ２を通過する際、第１湾曲部Ｒ１と逆方向に湾曲させながら通過させることにより、第１湾曲部Ｒ１を通過する際、高温状態のシートＰに生じたカールの矯正を行うことができる。なお、このようにカールの矯正を行うことにより、シートを安定して搬送することができる。
【００５２】
また、第３湾曲部Ｒ３の曲率半径を第１湾曲部Ｒ１の曲率半径よりも大きくすることにより、第３湾曲部Ｒ３を通過する際、シートＰに生じるカールの量を、第１湾曲部Ｒ１を通過する際のシートＰに生じるカールの量よりも小さくすることができる。なお、第３湾曲部Ｒ３を通過するまでには、シートＰの温度は下がっているので、高温時に比べてシートＰにはカールは生じにくい。この結果、シートＰを、カール量が小さい状態で転写部５４を経て定着部５５に向かわせることができる。
【００５３】
そして、このように反転パス２１を通過する際、シートＰに生じたカールの矯正を行うと共に、カール量を小さくして転写部５４を経て定着部５５に向かわせることにより、小型化が可能で、かつトナー飛び散りによる画像品位の低下を防ぐことができる。
【００５４】
つまり、本実施の形態のように構成することにより、反転パス２１が短い場合でも、シートＰが定着ニップに突入した際のショックを軽減させることができ、トナー像の飛び散りによる画像品位の低下を防ぐことができる。これにより、占有設置面積が極力小さく、ＦＰＯＴが速く、かつ低コストな自動両面機能を有するレーザビームプリンタ（画像形成装置）の設計が可能になる。
【００５５】
なお、本実施の形態において、中継搬送ローラ対２２を芯金に薄肉のシリコーンゴムを被覆させた高硬度ローラ２２ａと、芯金にスポンジゴムや厚肉の低硬度シリコーンを被覆させた低硬度ローラ２２ｂとにより構成している。そして、このように中継搬送ローラ対２２を構成することにより、中継搬送ローラ対２２においても、第２湾曲部Ｒ２と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
つまり、第２湾曲部Ｒ２だけでなく中継搬送ローラ対２２によってもシートＰのカール矯正を行うことができる。この結果、２面目にトナー像が転写された後のシートＰを転写搬送ガイド６の湾曲部Ｒ４に倣わせることができ、よりスムーズにシートＰを定着ニップに案内することができる。
【００５７】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００５８】
図３は、本実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図、図４はその要部拡大図である。なお、図３及び図４において、既述した図１及び図２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【００５９】
図３及び図４において、２７は反転パス２１の第３湾曲部Ｒ３と転写部５４との間に設けられたカール矯正部であり、このカール矯正部２７は、ソフトローラ２６と、ハードローラ２５とにより構成されている。なお、本実施の形態において、ソフトローラ２６はＳＵＳ等の芯金にスポンジゴムを被覆させたローラであり、ハードローラ２５は、ムクの金属ローラ、もしくは金属芯金に薄肉のシリコーンゴムを被覆させたローラである。
【００６０】
そして、このような構成のカール矯正部２７を第３湾曲部Ｒ３と転写部５４との間に設けることにより、シートＰのカール方向を、第３湾曲部Ｒ３と逆方向、即ちシートＰが転写搬送ガイド６の湾曲方向に倣う方向に矯正することができる。
【００６１】
ここで、例えばシートＰが、温度や吸湿度の影響でカール量が大きくなりやすいシートＰの場合、或は再生紙等カール量が大きくなりやすいシートＰの場合、第３湾曲部Ｒ３を通過する際に、第３湾曲部Ｒ３により大きなカールが生じる場合がある。しかし、本実施の形態のように、第３湾曲部Ｒ３の下流にカール矯正部２７を設けることにより、第３湾曲部Ｒ３によりカールが生じた場合でも、そのカールを矯正することができる。
【００６２】
そして、このようにカール矯正部２７により第３湾曲部Ｒ３を通過する際に生じたカールを矯正することにより、２面目に画像を形成する際におけるシート搬送が安定し、転写不良やトナーの飛び散り発生を防止することができる。
【００６３】
さらに、第３湾曲部Ｒ３の下流で、即ち反転パス２１の湾曲領域を通り過ぎた後にカールの矯正を行うことにより、反転パス２１の曲面に左右されることなくカールを矯正することができ、より確実にカールの矯正を行うことができる。これにより、短い反転パス２１においても、シートＰが定着ニップに突入した際のショックを軽減させることができ、トナー像の飛び散り、乱れの少ないレーザビームプリンタの提供が可能になる。
【００６４】
なお、本実施の形態においては、中継搬送ローラ対２２及びハードローラ２５の動作をクラッチにより連動させ、シート先端をソフトローラ２６とハードローラ２５とにより挟持させた状態で一時停止可能な構成としている。
【００６５】
そして、このように構成することにより、高温／高湿環境、再生紙、非パルプ紙等カール量が大きくなり易い条件下で２面目に対する画像形成を行った場合においても、シート先端部のカール量を減らすことができる。この結果、シートＰの搬送を安定化させることができると共に、シートＰが定着ニップに突入した際のショックを軽減させることができる。
【００６６】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００６７】
図５は、本実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの要部拡大図である。なお、図５において、既述した図２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【００６８】
図５において、３８は反転パス２１の第３湾曲部Ｒ３と転写部５４との間に設けられたカール矯正部であり、このカール矯正部３８は、ソフトローラ３６と、ハードローラ３５と、ハードローラ３５を加熱する加熱手段である加温部材３７により構成されている。
【００６９】
なお、本実施の形態において、ソフトローラ３６はＳＵＳ等の芯金にスポンジゴムを被覆させたローラであり、ハードローラ３５は、ムクの金属ローラ、もしくは金属芯金に薄肉のシリコーンゴムを被覆させたローラである。また、加温部材３７は、ＰＴＣヒーター、ペルチェ素子等からなるものであり、不図示の通電回路及び制御回路の動作によってローラ３５の芯金部を加温させることが可能になっている。
【００７０】
そして、本実施の形態では、高温／高湿環境、再生紙、非パルプ紙、等カール量が大きくなり易い条件下において、加温部材３７への通電を行うようにしており、これによりカール矯正部３８のカール矯正能力を高めるようにしている。この結果、シート先端部のカールを略ゼロ、あるいは転写搬送ガイド６の曲面方向にならう方向に矯正する事が可能になる。
【００７１】
なお、本実施の形態においても、既述した第２の実施の形態と同様に、中継搬送ローラ２２及びカール矯正ローラ３５の駆動をクラッチ制御可能としている。これにより、シート先端部をソフトローラ３６とハードローラ３５とにより挟持させた状態で一定時間停止させれば、シート先端部のカール矯正を行い、シートの搬送を安定化させることが可能になる。
【００７２】
さらに、このように構成することにより、再生紙や、非パルプ紙、モンスーン地域や寒冷地域においても、文字の飛び散りや乱れの無い自動両面出力が、外形寸法がコンパクトかつ低コストな画像形成装置で実現できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図。
【図２】上記レーザビームプリンタの要部拡大図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図。
【図４】上記レーザビームプリンタの要部拡大図。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの要部拡大図。
【図６】従来の画像形成装置の一例であるプリンタの概略構成を示す図。
【図７】従来の他の画像形成装置の概略構成を示す図。
【図８】従来の画像形成装置の問題点を説明する図。
【符号の説明】
【００７４】
６ 転写搬送ガイド
２１ 反転パス
２１ａ シート搬送経路
２７ カール矯正部
３７ 加温部材
３８ カール矯正部
５０ レーザビームプリンタ
５１ レーザビームプリンタ本体
５２ 画像形成部
５４ 転写部
５５ 定着部
Ｐ シート
Ｒ１ 第１湾曲部
Ｒ２ 第２湾曲部
Ｒ３ 第３湾曲部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に片面に画像が形成されたシートを反転させ、シートの裏面に画像を形成するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置において、シートに画像を形成する際は、まず画像形成部にて形成されたトナー像を転写部にてシートに転写するようにしている。そして、この後、定着部によってトナー像を加熱、加圧してシート上にトナー像を定着させることによりシート上に画像を形成するようにしている。
【０００３】
ところで、このような画像形成装置としては、トナー像が片面に定着されたシートを反転させて転写部に再度搬送するための再搬送通路を備えたものがある。そして、シートの両面に画像を形成する際には、片面に画像が形成されたシートを反転させて、転写部に再度搬送することにより、シートの裏面に画像を形成する、自動両面機能を有するものがある。
【０００４】
図６は、このような自動両面機能を有する画像形成装置の一例であるプリンタの概略構成を示す図である。
【０００５】
図６において、１００は有機感光体ドラム、２００はレーザスキャナである。そして、帯電手段２０１により一様に帯電された有機感光体ドラム表面にレーザスキャナ２００によって画像情報に応じたレーザ露光が行われることにより、有機感光体ドラム表面には静電潜像が形成される。さらに、この静電潜像は、現像器３００により現像されてトナー像となる。
【０００６】
一方、このようなトナー像形成タイミングに合せてシート給送部９００により、シートＰが有機感光体ドラム１００と転写ローラ４００とにより構成される転写部に搬送される。そして、転写ローラ４００にトナーと逆極性のバイアスが印加されることにより、転写部を通過する際に、有機感光体ドラム上のトナー像がシートＰの第１面上に転写される。
【０００７】
次に、このように第１面にトナー像が転写されたシートＰは、定着部５０１を構成する加熱ローラ５００及び加圧ローラ５５０によって加熱及び加圧されることにより、トナー像の定着が行われる。ここで、この後、シートＰの第２面に対して画像形成が行われる場合には、シートＰは第１面に画像が形成されたシートを反転させて、画像形成部（転写部）に再度搬送するための反転ユニット６００に案内される。そして、この反転ユニット６００により印字面である第１面の反転が行われた後、シートＰは転写部に再度搬送され、シートＰの２面目（裏面）にトナー像が転写された後に排出される。
【０００８】
ところで、このような構成のプリンタでは、反転ユニット６００内でシートＰを反転させることが可能であるため、画像形成途中のシートＰは一部といえども機外に突出することはない。しかし、このような構成の場合、反転ユニット６００内の再搬送通路Ｒは、少なくともシートカセット９０１の長さ以上になるため、両面印字を行った際のファースト・プリントアウト・タイム（ＦＰＯＴ）が長くなる。また、設置占有面積が大きくなるため、個人向けのプリンタには適さない。
【０００９】
そこで、例えばシートの排出部付近に配置された排紙ローラを正逆転可能な構成とし、排紙口からシートの一部を露出させた後に、シートを排出方向とは逆方向に搬送させて、シートの両面に画像を形成する方式が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
図７は、このような従来の画像形成装置の構成を示すものであり、図７において、５１は有機感光体ドラム、５２は不図示の半導体レーザ、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ等からなるレーザスキャナである。そして、不図示の帯電手段により一様に帯電された有機感光体ドラム上にレーザスキャナ５２によって画像情報に応じたレーザ露光が行われることにより、有機感光体ドラム上には静電潜像が形成される。さらに、この静電潜像は、現像器５３により現像されてトナー像となる。
【００１１】
一方、このようなトナー像形成タイミングに合せてシート給送部７０及び給紙搬送ローラ５４によりシートＰが有機感光体ドラム５１と転写ローラ５５とにより構成される転写部に搬送される。そして、転写ローラ５５にトナーと逆極性のバイアスが印加されることにより、転写部を通過する際、有機感光体ドラム上のトナー像がシートＰの第１面上に転写される。
【００１２】
次に、このように第１面上にトナー像が転写されたシートＰは、転写搬送ガイド５６により加熱ローラ５７及び加圧ローラ５８を備えた定着部７１に案内される。そして、加熱ローラ５７及び加圧ローラ５８に挟持搬送されて加圧及び加熱されることにより、トナー像が定着される。
【００１３】
ここで、自動両面画像形成（印字）の場合に、シートＰは、シート後端が排紙ローラ５９に挟持されている状態で一時停止されると共に、フラッパ６０の回動動作及び排紙ローラ５９の逆転により反転パス６１に案内される。そして、反転パス６１を経由した後、シートＰは、再び給紙搬送ローラ５４を通過して転写部に案内され、さらに転写ローラ５５により２面目の画像が転写された後に定着部７１により定着され、この後、排紙ローラ５９により排紙トレイ６９上に排出される。
【００１４】
ところで、このような画像形成装置の場合に、自動両面画像形成（印字）を行う際には、１面目の画像定着後にシートＰの一部が排紙トレイ６９に突出した後に、装置内に取り込まれる動作が行われる。つまり、反転動作が排紙トレイ上で行われる。そして、このように反転動作を排紙トレイ上で行うことにより、反転経路の一部が省略されると共に、カセット長とは関係しない方向にシートが案内される。
【００１５】
これを図６に示す構成のプリンタと比較すると、大幅に短い経路でシートＰを、転写部に再度案内することが可能になる。これにより、装置の小型化、低コスト化が可能になると共に、シートの搬送スピードが同等であれば、図６に示した構成と比較して大幅に短い時間で両面に画像が形成されたシートの出力が可能になる。
【００１６】
また、図７に示された構成の画像形成装置は、給紙から転写、定着までのシート搬送路をシートの設置面、もしくはカセット設置面に対し略直交する方向としたことで、搬送距離を短く設計することができると共に、小型化が可能になる。これに対し、図６に示した構成の画像形成装置（プリンタ）は、給紙から転写、定着までの搬送路を短く設計しても、設置面積や装置の小型化には、ほとんど寄与しない。
【００１７】
【特許文献１】特開２００１−２０６５９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
ところで、図７に示す従来の画像形成装置の場合、反転搬送ローラ６２等を備えた反転パス６１は、湾曲部Ｒ１０，Ｒ２０を有している。これにより、定着後、比較的高温な状態のシートＰが反転パス６１を一方向に通過すると、反転パス６１の湾曲部Ｒ１０，Ｒ２０に沿ったカール（クセ）が付き易い。
【００１９】
ここで、このように反転パス６１の湾曲部Ｒ１０，Ｒ２０と同方向のクセがシートの先端領域についた場合の問題点について、図８を用いて説明する。
【００２０】
図８は、図７における転写〜定着領域の拡大図である。図８において、矢印ｄ１は有機感光体ドラム５１と転写ローラ５５とにより形成される転写部（転写ニップ）を通過するシートＰの進行方向、矢印ｄ２は加熱ローラ５７及び加圧ローラ５８により形成される定着ニップを通過するシートＰの進行方向を表している。また、転写搬送ガイド５６は、シートＰの２つの進行方向ｄ１，ｄ２を結ぶ曲面を有しており、転写後のシートＰは転写搬送ガイド５６に沿って定着部７１に案内される。
【００２１】
ここで、１面目の定着後に反転パス６１を通過する際、シートＰはトナー転写面が凸になる方向にカールすると共に定着ニップへの突入直前までは、トナー転写面が凸になる形状を維持して搬送される。つまり、定着ニップ突入直前におけるシートＰは、Ｐ１で示した破線の姿勢をとる。
【００２２】
そして、この後、定着ニップに突入すると、定着部７１による搬送の影響を強く受けるため、シートＰの先端部は、定着ニップに突入した瞬間に、その剛性（コシ）により、Ｐ２で示した実線の姿勢に変化する。つまり、シート先端付近は、矢印αで示した方向に瞬間的に姿勢を変える。そして、このように瞬間的に姿勢を変える際、そのときの衝撃によりシート上の未定着トナーが飛び散る場合があり、これにより画像品位が低下するという問題があった。
【００２３】
なお、このような定着前でのトナー飛び散りを低減させる方法として、例えば、図７に示す排紙ローラ５９の近傍に不図示のカール矯正部を配置させ、定着直後、シートＰに対して反転パス６１の湾曲方向と逆向きのカール付けを行うようにしている。しかし、このようにカール矯正部を設けても、シートＰは、既述したように定着直後の比較的温度の高い状態で連続して一定方向の湾曲面を通過するため、湾曲面に倣う方向のカール付けがなされてしまう。
【００２４】
なお、図６に示すように転写と定着との間の距離を長くとり、かつ転写位置でのシート搬送方向と定着位置でのシート搬送方向が成す角度を小さくすることで、定着ニップにシート先端が突入した際のショックを和らげることができる。しかし、このような構成では、既述したように転写と定着との間の距離を短縮化することができない。
【００２５】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、小型化が可能で、かつトナーの飛び散りによる画像品位の低下を防ぐことのできる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明は、画像形成部と、前記画像形成部にて形成されたトナー像をシートに転写する転写部と、前記転写部により転写されたトナー像をシートに定着させる定着部と、シートの両面に画像を形成する際、前記トナー像が片面に定着されたシートを反転させて再度、前記転写部に搬送するための再搬送通路を備えた画像形成装置において、前記再搬送通路は、前記片面にトナー像が定着されたシートを湾曲させながら案内する第１湾曲部と、前記第１湾曲部のシート搬送方向下流に設けられ、前記シートを前記第１湾曲部と逆方向に湾曲させながら案内する第２湾曲部と、前記第２湾曲部のシート搬送方向下流に設けられ、前記シートを前記第１湾曲部と同方向に湾曲させながら案内して、前記転写部に向かわせる曲率半径が前記第１湾曲部の曲率半径よりも大きい第３湾曲部と、をすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のように、再搬送通路を搬送する際に、シートに生じたカールの矯正を行うことができる。そして、カール量を小さくしてシートを転写部を経て定着部に向かわせるようにしたため、装置の小型化が可能であり、トナーの飛び散りによる画像品位の低下を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００２９】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図である。
【００３０】
図１において、５０はレーザビームプリンタ、５１はレーザビームプリンタ本体（以下、プリンタ本体という）である。このレーザビームプリンタ５０は、画像形成部５２と、画像形成部５２にシートＰを給送するシート給送装置５３と、シートＰにトナー像を転写する転写部５４とを備えている。また、転写部５４にて転写されたトナー像をシートＰに定着させる定着部５５を備えている。
【００３１】
ここで、画像形成部５２は、像担持体である有機感光体ドラム１、現像器３、感光体ドラム１の表面を露光して感光体ドラム上に静電潜像を形成するレーザスキャナ２と、不図示の帯電ローラ等を備えている。また、シート給送装置５３はシートＰを積載する給紙トレイ５３ａと、給紙トレイ上のシートＰを１枚ずつ給送する給送ローラ５３ｂを備えている。
【００３２】
転写部５４は、有機感光体ドラム１と、有機感光体ドラム１に圧接して転写ニップを形成すると共に、この転写ニップをシートＰが通過する際、感光体ドラム１上のトナー画像をシートＰに転写する転写ローラ５により構成されている。
【００３３】
なお、矢印ｄ１は転写ニップを通過するシートＰの進行方向、矢印ｄ２は定着ニップを通過するシートＰの進行方向を表している。また、６は転写搬送ガイドであり、この転写搬送ガイド６は、シートＰの２つの進行方向ｄ１，ｄ２を結ぶ湾曲部Ｒ４を有している。そして、転写後のシートＰ、又は第１面に画像が形成された後に反転されて２面目にトナー像が転写されたシートＰは、この転写部５４と定着部５５の間のシート搬送経路を構成する湾曲した転写搬送ガイド６に沿って定着部５５に案内されるようになっている。
【００３４】
次に、このように構成されたレーザビームプリンタ５０における画像形成動作について説明する。
【００３５】
画像形成動作が開始されると、まず有機感光体ドラム１は矢印方向に回転し、不図示の帯電ローラによって所定の極性、所定の電位に一様に帯電される。そして、表面が帯電された後の有機感光体ドラム１に対し、レーザスキャナ２のレーザ発光部から画像情報に基づいてレーザ光Ｌが照射され、有機感光体ドラム１上には静電潜像が形成される。次に、この静電潜像は、現像器３により現像されてトナー像として可視化される。
【００３６】
一方、このようなトナー像形成動作に並行して給紙トレイ５３ａに積載収納されているシートＰが、給送ローラ５３ｂにより送り出された後、レジストローラ４に搬送される。そして、このようにレジストローラ４に搬送されたシートＰは、レジストローラ４により斜行が補正された後に有機感光体ドラム１上に形成される潜像とのタイミングをとって転写部５４に搬送される。この後、この転写部５４にて感光体ドラム上に形成されたトナー像が転写ローラ５によりシートＰ上の所定位置に転写される。
【００３７】
次に、このようにトナー画像が転写されたシートＰは、加熱ローラ７及び加圧ローラ８を備えた定着部５５に搬送され、この定着部５５において、未定着トナー像が加熱・加圧されてシート表面に定着される。
【００３８】
なお、本レーザビームプリンタ５０は、シートＰへの両面印字を行う両面プリントモードと、片面（１面）にのみ印字を行う片面プリントモードを備えている。そして、片面プリントモードの場合には、片面に転写されたトナー像に対する定着処理の後に、シートＰは正逆転可能な排出ローラ９によりプリンタ本体上面に設けられた排出トレイ１９上に排出される。
【００３９】
また、両面プリントモードの場合には、片面に転写されたトナー像に対する定着処理の後、シートＰは、まずシート後端が排紙ローラ９に挟持されている状態で一部が排出トレイ１９上に送り出された後に一時停止される。続いて、シートＰは、フラッパ１０の回動動作と排紙ローラ９の逆転により再搬送通路である反転パス２１に案内され、反転パス２１を経由して再びレジストローラ４に達する。
【００４０】
次に、シートＰは、レジストローラ４により斜行が補正された後に転写部５４に案内されて転写ローラ５により２面目のトナー像が転写され、この後、定着部５５によりトナー像が定着される。そして、このようにトナー像が定着された後、シートＰは、排紙ローラ９により排紙トレイ１９上に排出される。
【００４１】
ところで、このように２面目の画像が形成される際に、１面目に画像が形成されたシートＰを案内する反転パス２１は、図２に示すように１面目の印字面が凹になる向きに湾曲した第１湾曲部Ｒ１を有している。
【００４２】
また、反転パス２１は、第１湾曲部Ｒ１のシート搬送方向下流に設けられ、印字面が凸になる向きに湾曲した、即ち第１湾曲部Ｒ１と逆方向に湾曲した第２湾曲部Ｒ２を有している。さらに、反転パス２１は、第２湾曲部Ｒ２の下流に設けられ、転写部５４に向ってシートＰの向き変える向きに湾曲した、即ち第１湾曲部Ｒ１と同方向に湾曲した第３湾曲部Ｒ３を有している。
【００４３】
また、第２湾曲部Ｒ２と第３湾曲部Ｒ３との間には転写部５４から離れる方向に傾斜したシート搬送経路２１ａが設けられており、このシート搬送経路２１ａには中継搬送ローラ対２２が設けられている。そして、第２湾曲部Ｒ２を通過したシートＰは、この中継搬送ローラ対２２により矢印Ａに示すように鉛直方向に対し角度θをもってプリンタ本体５１の外側に向って搬送される。
【００４４】
ここで、このようにシートＰをシートの搬送方向に進むに連れてプリンタ本体５１の外側に向って斜めに搬送することにより、第３湾曲部Ｒ３の曲率半径は、プリンタ本体５１の外形寸法範囲内で略最大の半径を取ることが可能になる。
【００４５】
そして、このように反転パス２１を構成することにより、反転パス２１に搬送されたシートＰは、先ず１面目の印字面が凹になる向きの第１湾曲部Ｒ１、及び印字面が凸になる向きの第２湾曲部Ｒ２を経由した後、中継搬送ローラ対２２により搬送される。
【００４６】
ここで、このように第１湾曲部Ｒ１を通過した後、シートＰが湾曲方向が逆向きとなる第２湾曲部Ｒ２を通過することで、カールの緩和が行われる。つまり、シートＰが反転パス２１を通過する際、第１湾曲部Ｒ１を通過したシートＰを第２湾曲部Ｒ２によって第１湾曲部Ｒ１と逆方向に湾曲させながら通過させることにより、第１湾曲部Ｒ１を通過する際、シートＰに生じたカールの矯正を行うことができる。
【００４７】
次に、第２湾曲部Ｒ２を通過したシートは、中継搬送ローラ対２２により矢印Ａに示す様に鉛直方向に対し角度θをもってシートの搬送方向に進むに連れてプリンタ本体５１の外側に向って搬送され、この後、第３湾曲部Ｒ３を通過する。
【００４８】
ここで、既述したように第３湾曲部Ｒ３の曲率半径は、プリンタ本体５１の外形寸法範囲内で略最大の半径となっている。これにより、１面目の印字面が凹になる方向のカール付け、即ち２面目のシート搬送時に、転写搬送ガイド６の湾曲部Ｒ４の湾曲方向と逆方向となる向きのカール付けを少なくすることができる。
【００４９】
そして、このように転写搬送ガイド６の湾曲方向と逆方向となる向きのカール付けを少なくすることにより、シートＰの定着部５５の定着ニップ突入直前における姿勢は、既述した図８に示すＰ１で示した破線の姿勢よりもカールの量が少ない姿勢となる。
【００５０】
この結果、この後、シートＰが定着ニップに突入しても、定着部５５による搬送の影響を強く受けることがなくなり、定着ニップに突入した瞬間の剛性（コシ）による姿勢の変化も少なくなる。この結果、２面目にトナー像が転写されたシートＰの先端が定着ニップに突入した瞬間におけるトナー飛び散りを大幅に低減することができる。
【００５１】
このように、第１湾曲部Ｒ１を通過したシートＰを、第２湾曲部Ｒ２を通過する際、第１湾曲部Ｒ１と逆方向に湾曲させながら通過させることにより、第１湾曲部Ｒ１を通過する際、高温状態のシートＰに生じたカールの矯正を行うことができる。なお、このようにカールの矯正を行うことにより、シートを安定して搬送することができる。
【００５２】
また、第３湾曲部Ｒ３の曲率半径を第１湾曲部Ｒ１の曲率半径よりも大きくすることにより、第３湾曲部Ｒ３を通過する際、シートＰに生じるカールの量を、第１湾曲部Ｒ１を通過する際のシートＰに生じるカールの量よりも小さくすることができる。なお、第３湾曲部Ｒ３を通過するまでには、シートＰの温度は下がっているので、高温時に比べてシートＰにはカールは生じにくい。この結果、シートＰを、カール量が小さい状態で転写部５４を経て定着部５５に向かわせることができる。
【００５３】
そして、このように反転パス２１を通過する際、シートＰに生じたカールの矯正を行うと共に、カール量を小さくして転写部５４を経て定着部５５に向かわせることにより、小型化が可能で、かつトナー飛び散りによる画像品位の低下を防ぐことができる。
【００５４】
つまり、本実施の形態のように構成することにより、反転パス２１が短い場合でも、シートＰが定着ニップに突入した際のショックを軽減させることができ、トナー像の飛び散りによる画像品位の低下を防ぐことができる。これにより、占有設置面積が極力小さく、ＦＰＯＴが速く、かつ低コストな自動両面機能を有するレーザビームプリンタ（画像形成装置）の設計が可能になる。
【００５５】
なお、本実施の形態において、中継搬送ローラ対２２を芯金に薄肉のシリコーンゴムを被覆させた高硬度ローラ２２ａと、芯金にスポンジゴムや厚肉の低硬度シリコーンを被覆させた低硬度ローラ２２ｂとにより構成している。そして、このように中継搬送ローラ対２２を構成することにより、中継搬送ローラ対２２においても、第２湾曲部Ｒ２と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
つまり、第２湾曲部Ｒ２だけでなく中継搬送ローラ対２２によってもシートＰのカール矯正を行うことができる。この結果、２面目にトナー像が転写された後のシートＰを転写搬送ガイド６の湾曲部Ｒ４に倣わせることができ、よりスムーズにシートＰを定着ニップに案内することができる。
【００５７】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００５８】
図３は、本実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図、図４はその要部拡大図である。なお、図３及び図４において、既述した図１及び図２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【００５９】
図３及び図４において、２７は反転パス２１の第３湾曲部Ｒ３と転写部５４との間に設けられたカール矯正部であり、このカール矯正部２７は、ソフトローラ２６と、ハードローラ２５とにより構成されている。なお、本実施の形態において、ソフトローラ２６はＳＵＳ等の芯金にスポンジゴムを被覆させたローラであり、ハードローラ２５は、ムクの金属ローラ、もしくは金属芯金に薄肉のシリコーンゴムを被覆させたローラである。
【００６０】
そして、このような構成のカール矯正部２７を第３湾曲部Ｒ３と転写部５４との間に設けることにより、シートＰのカール方向を、第３湾曲部Ｒ３と逆方向、即ちシートＰが転写搬送ガイド６の湾曲方向に倣う方向に矯正することができる。
【００６１】
ここで、例えばシートＰが、温度や吸湿度の影響でカール量が大きくなりやすいシートＰの場合、或は再生紙等カール量が大きくなりやすいシートＰの場合、第３湾曲部Ｒ３を通過する際に、第３湾曲部Ｒ３により大きなカールが生じる場合がある。しかし、本実施の形態のように、第３湾曲部Ｒ３の下流にカール矯正部２７を設けることにより、第３湾曲部Ｒ３によりカールが生じた場合でも、そのカールを矯正することができる。
【００６２】
そして、このようにカール矯正部２７により第３湾曲部Ｒ３を通過する際に生じたカールを矯正することにより、２面目に画像を形成する際におけるシート搬送が安定し、転写不良やトナーの飛び散り発生を防止することができる。
【００６３】
さらに、第３湾曲部Ｒ３の下流で、即ち反転パス２１の湾曲領域を通り過ぎた後にカールの矯正を行うことにより、反転パス２１の曲面に左右されることなくカールを矯正することができ、より確実にカールの矯正を行うことができる。これにより、短い反転パス２１においても、シートＰが定着ニップに突入した際のショックを軽減させることができ、トナー像の飛び散り、乱れの少ないレーザビームプリンタの提供が可能になる。
【００６４】
なお、本実施の形態においては、中継搬送ローラ対２２及びハードローラ２５の動作をクラッチにより連動させ、シート先端をソフトローラ２６とハードローラ２５とにより挟持させた状態で一時停止可能な構成としている。
【００６５】
そして、このように構成することにより、高温／高湿環境、再生紙、非パルプ紙等カール量が大きくなり易い条件下で２面目に対する画像形成を行った場合においても、シート先端部のカール量を減らすことができる。この結果、シートＰの搬送を安定化させることができると共に、シートＰが定着ニップに突入した際のショックを軽減させることができる。
【００６６】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００６７】
図５は、本実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの要部拡大図である。なお、図５において、既述した図２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【００６８】
図５において、３８は反転パス２１の第３湾曲部Ｒ３と転写部５４との間に設けられたカール矯正部であり、このカール矯正部３８は、ソフトローラ３６と、ハードローラ３５と、ハードローラ３５を加熱する加熱手段である加温部材３７により構成されている。
【００６９】
なお、本実施の形態において、ソフトローラ３６はＳＵＳ等の芯金にスポンジゴムを被覆させたローラであり、ハードローラ３５は、ムクの金属ローラ、もしくは金属芯金に薄肉のシリコーンゴムを被覆させたローラである。また、加温部材３７は、ＰＴＣヒーター、ペルチェ素子等からなるものであり、不図示の通電回路及び制御回路の動作によってローラ３５の芯金部を加温させることが可能になっている。
【００７０】
そして、本実施の形態では、高温／高湿環境、再生紙、非パルプ紙、等カール量が大きくなり易い条件下において、加温部材３７への通電を行うようにしており、これによりカール矯正部３８のカール矯正能力を高めるようにしている。この結果、シート先端部のカールを略ゼロ、あるいは転写搬送ガイド６の曲面方向にならう方向に矯正する事が可能になる。
【００７１】
なお、本実施の形態においても、既述した第２の実施の形態と同様に、中継搬送ローラ２２及びカール矯正ローラ３５の駆動をクラッチ制御可能としている。これにより、シート先端部をソフトローラ３６とハードローラ３５とにより挟持させた状態で一定時間停止させれば、シート先端部のカール矯正を行い、シートの搬送を安定化させることが可能になる。
【００７２】
さらに、このように構成することにより、再生紙や、非パルプ紙、モンスーン地域や寒冷地域においても、文字の飛び散りや乱れの無い自動両面出力が、外形寸法がコンパクトかつ低コストな画像形成装置で実現できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図。
【図２】上記レーザビームプリンタの要部拡大図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図。
【図４】上記レーザビームプリンタの要部拡大図。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの要部拡大図。
【図６】従来の画像形成装置の一例であるプリンタの概略構成を示す図。
【図７】従来の他の画像形成装置の概略構成を示す図。
【図８】従来の画像形成装置の問題点を説明する図。
【符号の説明】
【００７４】
６ 転写搬送ガイド
２１ 反転パス
２１ａ シート搬送経路
２７ カール矯正部
３７ 加温部材
３８ カール矯正部
５０ レーザビームプリンタ
５１ レーザビームプリンタ本体
５２ 画像形成部
５４ 転写部
５５ 定着部
Ｐ シート
Ｒ１ 第１湾曲部
Ｒ２ 第２湾曲部
Ｒ３ 第３湾曲部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成部と、前記画像形成部にて形成されたトナー像をシートに転写する転写部と、前記転写部により転写されたトナー像をシートに定着させる定着部と、シートの両面に画像を形成する際、前記トナー像が片面に定着されたシートを反転させて再度、前記転写部に搬送するための再搬送通路を備えた画像形成装置において、
前記再搬送通路は、
前記片面にトナー像が定着されたシートを湾曲させながら案内する第１湾曲部と、
前記第１湾曲部のシート搬送方向下流に設けられ、前記シートを前記第１湾曲部と逆方向に湾曲させながら案内する第２湾曲部と、
前記第２湾曲部のシート搬送方向下流に設けられ、前記シートを前記第１湾曲部と同方向に湾曲させながら案内して前記転写部に向かわせる、曲率半径が前記第１湾曲部の曲率半径よりも大きい第３湾曲部と、をすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２湾曲部を前記転写部の方向に湾曲させ、前記第３湾曲部の曲率半径を前記第１湾曲部の曲率半径よりも大きくするよう前記第２湾曲部と前記第３湾曲部との間に設けられるシート搬送経路をシートの搬送方向に進むに連れて前記転写部から離れる方向に傾斜させたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第３湾曲部と前記転写部との間に、前記第３湾曲部を通過する際にシートに生じるカールの方向と逆方向にシートを湾曲させるようにカールを矯正するカール矯正部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記転写部と前記定着部を、前記転写部のシート搬送方向と前記定着部のシート搬送方向とが交わるように配置して前記転写部と前記定着部との間のシート搬送経路を湾曲させ、前記カール矯正部によりシートを湾曲する方向を、前記転写部と前記定着部との間の前記シート搬送経路の湾曲方向と同方向とすることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記カール矯正部は、シートのカールを矯正する際にシートを加熱する加熱手段を備えていることを特徴とする請求項３又は４記載の画像形成装置。
【請求項１】
画像形成部と、前記画像形成部にて形成されたトナー像をシートに転写する転写部と、前記転写部により転写されたトナー像をシートに定着させる定着部と、シートの両面に画像を形成する際、前記トナー像が片面に定着されたシートを反転させて再度、前記転写部に搬送するための再搬送通路を備えた画像形成装置において、
前記再搬送通路は、
前記片面にトナー像が定着されたシートを湾曲させながら案内する第１湾曲部と、
前記第１湾曲部のシート搬送方向下流に設けられ、前記シートを前記第１湾曲部と逆方向に湾曲させながら案内する第２湾曲部と、
前記第２湾曲部のシート搬送方向下流に設けられ、前記シートを前記第１湾曲部と同方向に湾曲させながら案内して前記転写部に向かわせる、曲率半径が前記第１湾曲部の曲率半径よりも大きい第３湾曲部と、をすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２湾曲部を前記転写部の方向に湾曲させ、前記第３湾曲部の曲率半径を前記第１湾曲部の曲率半径よりも大きくするよう前記第２湾曲部と前記第３湾曲部との間に設けられるシート搬送経路をシートの搬送方向に進むに連れて前記転写部から離れる方向に傾斜させたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第３湾曲部と前記転写部との間に、前記第３湾曲部を通過する際にシートに生じるカールの方向と逆方向にシートを湾曲させるようにカールを矯正するカール矯正部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記転写部と前記定着部を、前記転写部のシート搬送方向と前記定着部のシート搬送方向とが交わるように配置して前記転写部と前記定着部との間のシート搬送経路を湾曲させ、前記カール矯正部によりシートを湾曲する方向を、前記転写部と前記定着部との間の前記シート搬送経路の湾曲方向と同方向とすることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記カール矯正部は、シートのカールを矯正する際にシートを加熱する加熱手段を備えていることを特徴とする請求項３又は４記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−１４９７（Ｐ２００８−１４９７Ａ）
【公開日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１７４６３８（Ｐ２００６−１７４６３８）
【出願日】平成１８年６月２３日（２００６．６．２３）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月２３日（２００６．６．２３）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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